接地変圧器は、電力システムで重要な役割を果たし、断層電流が地面に安全に流れる経路を提供します。これにより、機器を保護し、電気火災を防ぎ、人員の安全を確保するのに役立ちます。主要な接地変圧器サプライヤーとして、適切な接地方法の重要性を理解しています。このブログでは、トランスを接地するための共通の接地方法とその用途を探ります。
抵抗の接地
抵抗接地は、接地変圧器に使用される最も一般的な方法の1つです。この方法では、変圧器の中性点と地面の間に抵抗器が接続されています。抵抗器は断層電流を安全なレベルに制限し、地下断層中の電気システムへの応力を減らします。
抵抗の接地には、高耐性接地（HRG）と低耐性接地（LRG）の2種類があります。
高耐性接地（HRG）
通常、高耐性の接地は、病院、データセンター、産業工場など、サービスの継続性が重要なシステムで使用されます。 HRGシステムでは、抵抗器が選択され、地下断層電流がいくつかのアンペアに制限されます。これにより、システムは単一のライン間障害の間に動作を続けることができ、オペレーターは電源を中断することなく障害を見つけて隔離する時間を与えます。
HRGの利点には、機器の損傷の減少、システムの信頼性の向上、メンテナンスコストの削減が含まれます。ただし、HRGでは、地上断層を迅速に検出して見つけるために、システムを慎重に監視する必要があります。
低耐性接地（LRG）
低耐性の接地は、機器の保護が主な関心事であるシステムで使用されます。 LRGシステムでは、抵抗器が選択されて、通常100〜400アンペアの間、地下断層電流を比較的高いレベルに制限します。これにより、回路ブレーカーやヒューズなどの保護装置が迅速に動作し、障害を隔離し、機器の損傷を最小限に抑えることができます。
LRGの利点には、高速断層クリアランス、アークフラッシュエネルギーの削減、およびシステム保護の改善が含まれます。ただし、LRGは、地上故障中に電源が一時的に中断される可能性があります。
リアクタンスの接地
リアクタンス接地は、接地変圧器に使用される別の方法です。この方法では、反応器が変圧器の中性点と地面の間に接続されています。反応器は、誘導性リアクタンスを回路に導入することにより、断層電流を制限します。
リアクタンス接地は通常、障害電流を高電圧伝送システムなどの特定の値に制限する必要があるシステムで使用されます。リアクタンス接地の利点は、抵抗の接地と比較して断層電流をより正確に制御できることです。ただし、リアクタンスの接地には、誘導性リアクタンスを補償し、システムの力率を維持するために、リアクターやコンデンサなどの追加の機器が必要になる場合があります。
しっかりとした接地
しっかりした接地は、トランスの接地の最も単純で最も簡単な方法です。この方法では、変圧器のニュートラルな点は、インピーダンスなしで地面に直接接続されています。固体接地により、断層電流が地面に自由に流れることができ、地面断層中に高い断層電流が生じます。
通常、固体接地は、低電圧分布システムなど、人員の保護が主な関心事であるシステムで使用されます。しっかりとした接地の利点は、断層電流が流れる信頼できるパスを提供し、人員の安全性を確保することです。ただし、固体接地は、故障電流が高いため、地下故障中に機器に重大な損傷を引き起こす可能性があります。
zig-zag接地変圧器
Zig-Zag接地変圧器は、中性導体を持たない3相システムの中性点を提供するために使用される特別なタイプの変圧器です。 Zig-Zagグラウンドトランスは、Zig-Zag構成の3相システムに接続されており、接地できるニュートラルポイントを作成します。
Zig-Zag接地変圧器は、通常、負荷が不均衡なシステムや、システムが単一のライン間障害の影響を受けるシステムで使用されます。 Zig-Zag接地変圧器の利点は、断層電流が流れるための低インピーダンスパスを提供し、システム保護を改善できることです。ただし、Zig-Zagの接地変圧器は、電気システムを設計する際に考慮する必要があるシステムにいくつかの高調波の歪みを導入する可能性があります。
アプリケーションの考慮事項
接地変圧器の接地方法を選択する場合、電気システムの種類、障害電流のレベル、サービスの連続性の重要性、機器の保護要件など、いくつかの要因を考慮する必要があります。
たとえば、人員の保護が主な関心事である低電圧分布システムでは、固体接地が最も適切な方法である可能性があります。障害電流を特定の値に制限する必要がある高電圧伝送システムでは、リアクタンスの接地がより良い選択かもしれません。サービスの継続性が重要なシステムでは、高耐性の接地が好ましい方法である可能性があります。
接地変圧器のサプライヤーとして、特定のアプリケーションに最も適切な接地方法を選択するのに役立ちます。私たちの経験豊富なエンジニアは、あなたの接地変圧器が安全かつ効率的に設置および運用されるようにするために、技術サポートとガイダンスを提供できます。
結論
結論として、電力システムの安全で信頼性の高い動作には、適切な接地が不可欠です。抵抗接地、リアクタンス接地、固体接地、Zig-Zagの接地など、接地変圧器にはいくつかの一般的な接地方法があります。各方法には独自の利点と短所があり、適切な方法の選択は、電気システムの特定のアプリケーションと要件に依存します。
主要な接地変圧器サプライヤーとして、お客様のニーズを満たすために、幅広い接地変圧器と関連製品を提供しています。データセンターには高耐性接地変圧器が必要であろうと、産業工場に低耐性接地変圧器が必要かどうかにかかわらず、適切なソリューションを提供できます。
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参照
- マーク・F・マクグラナハン、そして聖霊。
- 「電源システムの接地と過渡現象：紹介」、Eo Schweitzer IIIおよびGT Heydtによる。
- 「IEEE STD 142-2007、産業および商業電力システムの根拠のために推奨される慣行。」
